刁奇志,董林玲,李 遠,王貴學(xué),王廷玲,廖 娟
(1.重慶醫(yī)科大學(xué)附屬永川醫(yī)院,重慶 402160;2.三峽醫(yī)藥??茖W(xué)校,重慶 萬州 404000;3.重慶大學(xué)生物學(xué)院 400030;4.重慶市榮昌縣人民醫(yī)院 402460)
血液是人體運送氧氣和營養(yǎng)成分的載體,血液的黏滯性是影響血液載體功能實施的重要因素,血液黏滯性增高會直接導(dǎo)致組織缺血、缺氧及頭暈等系列癥狀的發(fā)生,影響生活和工作質(zhì)量。血液流變學(xué)是評價血液黏滯性的重要指標。國內(nèi)外相繼報道了甲醛、苯系物在致癌及在神經(jīng)性、生殖性、遺傳性毒性等方面的危害[1-4],但對人體血液流變學(xué)方面的影響目前尚未見報道。本文研究甲醛、苯系物對人體血液流變學(xué)的影響,分析探討其影響機制,現(xiàn)報道如下。
1.1 一般資料
1.1.1 調(diào)查對象 重慶市永川地區(qū)2009年8月至2011年3月裝修的72戶新房及其住戶,空氣污染檢測對象為臥室,入住后不良反應(yīng)調(diào)查對象為該房間常住人口。
1.1.2 試劑與儀器
1.1.2.1 苯、甲苯、二甲苯檢測試劑與儀器 恒流采樣器(型號:LZB-4WB,常州成豐公司生產(chǎn)),活性碳采樣管,苯、甲苯、二甲苯色譜純標準液,分析純級二硫化碳,聚乙二醇擔(dān)體(北京瑞利生產(chǎn)),氣相色譜儀(型號:SP-2020,北京瑞利生產(chǎn))。
1.1.2.2 甲醛檢測試劑與儀器 酚試劑,碘化鉀,1%硫酸鐵氨溶液,甲醛標準液,分光光度計(型號:72S,上海菁華生產(chǎn))。
1.2 方法
1.2.1 室內(nèi)空氣污染檢測
1.2.1.1 甲醛的測定 采樣點距墻面0.5m,距地面0.8~1.0m。5mL濃度為0.05g/L的酚試劑作為吸收液,氣體流量為0.5L/min,恒流采樣器采樣20min。吸收液避光保存,24h內(nèi)測定。測定具體步驟嚴格參照國家標準GB/T18204.26-2000執(zhí)行。
1.2.1.2 苯系物的測定 在以上同一房間,采樣點選擇同上,活性碳采樣管插入恒流采樣器采樣口,氣體流量為0.5L/min,采樣20min,避光保存,24h內(nèi)使用氣相色譜儀進行測定。具體步驟嚴格參照國家標準GB11737-89執(zhí)行。
1.2.2 問卷調(diào)查 自行設(shè)計調(diào)查問卷,內(nèi)容包括:年齡、性別、既往病史及現(xiàn)病史。
1.2.3 血液流變學(xué)測定
1.2.3.1 篩選研究對象 篩選血常規(guī)、血糖正常、無糖尿病、腎病、肝臟疾病、血液病現(xiàn)病史且血液流變學(xué)指標增高的人群作為研究對象,其中男性45人,女性48人,覆蓋老(>60歲)、中(40~60歲)、青(<40歲)各年齡段。
1.2.3.2 血液流變學(xué)測定 使用血液流變學(xué)測定儀(型號:MDK-3200KS,重慶麥迪克公司生產(chǎn))對以上篩選出的研究對象血液標本進行血液流變學(xué)各參數(shù)的測定。
1.3 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析。把研究對象血液流變學(xué)各指標值超過相應(yīng)正常參考范圍[5]的賦值為1,未升高者賦值為0,對甲醛、苯系物濃度與血液流變學(xué)各指標測定值進行l(wèi)ogistic回歸分析。篩選出對血液流變學(xué)各指標測定值升高有統(tǒng)計學(xué)意義的污染物。對篩選出的污染物濃度和其相關(guān)的血液流變學(xué)指標進行一元直線回歸分析。
2.1 室內(nèi)空氣污染物與血液流變學(xué)各指標的關(guān)系 將所有研究對象的全血黏度、血漿黏度與其居住的房屋室內(nèi)空氣中的甲醛、苯系物濃度進行l(wèi)ogistic回歸分析,經(jīng)計算機篩選自變量,回歸方程:logistic P=-13.993+132.485 X1+6.519 X2,X1為甲醛濃度,X2為二甲苯濃度,甲醛對研究對象全血黏度增高的貢獻大于二甲苯。苯、甲苯對全血黏度和血漿黏度增高均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
圖1 男性組(<40歲)甲醛濃度與全血黏度的線性圖
2.2 甲醛濃度與不同年齡段、不同性別研究人群全血黏度的線性相關(guān)性 由于不同年齡段、不同性別人群的血液流變學(xué)參考值范圍不同[5],故在進行直線回歸時應(yīng)分不同的組別。由于大于60歲的男、女組調(diào)查人數(shù)太少(均為4人),且符合本實驗研究對象標準的分別為1人和2人,故不對此兩組人員進行統(tǒng)計分析。
2.3 不同年齡段、不同性別的人群全血黏度與甲醛濃度的直線回歸結(jié)果 男性組(<40歲,40~60歲)和女性組(<40歲,40~60歲)甲醛濃度和全血黏度的線性相關(guān)系數(shù)見表1。男性組(<40歲,40~60歲)和女性組(<40歲,40~60歲)甲醛濃度和全血黏度線形圖,見圖1~4。
表1 各年齡、性別組全血黏度與甲醛濃度的相關(guān)系數(shù)
圖2 男性組(40~60歲)甲醛濃度與全血黏度的線性圖
圖3 女性組(<40歲)甲醛濃度與全血黏度的線性圖
圖4 女性組(40~60歲)甲醛濃度與全血黏度的線性圖
血液流變學(xué)中的全血高切黏度與紅細胞的變形性有關(guān),高切黏度越高代表紅細胞變形性越差,低切黏度與紅細胞的聚集性及紅細胞自身性質(zhì)(如形狀、變形性、膜脂質(zhì)結(jié)構(gòu)成分)相關(guān),當(dāng)紅細胞自身性質(zhì)正常時,低切黏度代表紅細胞聚集性[6];血漿黏度與血漿中纖維蛋白原、血漿蛋白有關(guān)。
從本文logistic回歸結(jié)果可知甲醛及二甲苯與調(diào)查對象全血黏度增高有關(guān),與血漿黏度無相關(guān)性,苯及甲苯與全血黏度增高無關(guān)。根據(jù)甲醛、二甲苯與全血黏度回歸方程得知:甲醛的偏回歸系數(shù)估計值遠大于二甲苯,說明在甲醛對研究對象全血黏度增高的貢獻遠大于二甲苯,這可能與調(diào)查房屋室內(nèi)空氣中的二甲苯濃度均較低,幾乎都處于國家標準范圍內(nèi)有關(guān)。因此引起本研究對象全血黏度增高的主要因素是室內(nèi)空氣中甲醛超標。
甲醛是一種廣義上的自由基,強氧化劑,對細胞有過氧化損傷作用[7]。它進入人體后攻擊的首要靶器官是肝臟及紅細胞[8]。杜青平等[9]研究表明,SO2對大鼠紅細胞存在過氧化損傷效應(yīng),導(dǎo)致紅細胞膜流動性和功能的改變。紅細胞膜是由膜脂質(zhì)雙分子及膜骨架蛋白組成的三維結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)賦予了紅細胞的穩(wěn)定性和變形性。因此,甲醛導(dǎo)致全血高切黏度增高機制可能與紅細胞膜脂質(zhì)過氧化有關(guān)。甲醛作為一種強氧化劑可導(dǎo)致紅細胞膜脂質(zhì)過氧化,使不飽和脂肪酸變成飽和脂肪酸,紅細胞膜流動性降低,同時脂質(zhì)過氧化損傷使紅細胞膜Na+-K+ATP酶及Ca2+-ATP酶活性降低,導(dǎo)致紅細胞滲透性發(fā)生改變及細胞內(nèi)鈣離子存積,兩方面的因素導(dǎo)致紅細胞變形性降低[10-11],引起全血高切黏度增高。
紅細胞聚集性決定于紅細胞膜特性及膜表面負電荷,還與微血管壁及血漿因素有關(guān)[12]。正常情況下,紅細胞膜帶負電荷,由于帶有相同的負電荷相斥,每個紅細胞在血管內(nèi)游離游動。甲醛對紅細胞膜過氧化損傷還可能導(dǎo)致紅細胞的表面電荷降低,增加了紅細胞的聚集性。此外,甲醛可能對血管內(nèi)皮細胞造成氧化損傷,造成血管內(nèi)皮不光滑,增加了紅細胞流動時與血管內(nèi)壁的摩擦力,促進紅細胞聚集。本研究對象的血漿黏度幾乎處于正常水平,因此,可排除血漿因素導(dǎo)致低切黏度增高的可能性。因此,甲醛通過對紅細胞膜過氧化損傷導(dǎo)致紅細胞膜變形性降低,促進紅細胞聚集兩方面因素協(xié)同影響全血低切黏度,導(dǎo)致其值升高。
因為空氣污染的定義為污染物濃度超過國家標準,所以本實驗篩選出所居住的房屋室內(nèi)空氣甲醛超標的人員作為甲醛濃度與全血黏度的直線回歸統(tǒng)計分析對象。從直線回歸結(jié)果顯示:甲醛濃度和全血黏度存在正相關(guān)關(guān)系,隨著甲醛濃度升高,對紅細胞膜的氧化損傷越重;同年齡女性組甲醛濃度和全血黏度的相關(guān)程度小于男性組,同性別<40歲組的相關(guān)程度大于40~60歲組,這可能是不同的性別,不同年齡段對甲醛的耐受存在差異有關(guān),其具體原因有待于進一步研究。二甲苯對全血黏度的影響是否與二甲苯對紅細胞膜存在脂質(zhì)過氧化損傷有關(guān)[13],還有待于進一步研究。
綜上所述,室內(nèi)空氣中甲醛濃度超標會導(dǎo)致人體全血黏度增高,二者呈直線正相關(guān)關(guān)系,其影響機制與紅細胞過氧化損傷有關(guān),同年齡女性的相關(guān)程度低于男性。
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